新聞中心
一般來說,“防爆”是固定式氣體檢測系統(tǒng),需要較高的電壓和功率要求可能會遇到更多的組件常用的方法,并在安裝是永久性的。本質(zhì)安全的方法也可以用于在探測器/傳感器是比較低的功率器件的永久設施。幾乎所有的便攜式儀器使用“本質(zhì)安全”的方法。
一個“防爆”的傳感器/發(fā)射器的分類方式,房屋已被設計和構(gòu)造含有閃光或爆炸。這種外殼通常由鑄鋁或不銹鋼和足夠的質(zhì)量和安全力量是應該包含爆炸易燃氣體或蒸氣穿透外殼和內(nèi)部電子元件或接線引起燃燒。設計必須避免任何表面溫度可能會超過該氣體或由其集團評級覆蓋蒸氣點燃溫度。如果傳感元件是一種高溫設備(如催化珠或“pellistor”),它可能受火焰避雷器,以防止高溫氣體傳播到周圍的氣氛。
一、本質(zhì)安全的定義
本質(zhì)安全是一種防爆技術(shù),旨在通過限制電路中的能量,防止在危險環(huán)境中產(chǎn)生點燃性電火花或高溫,從而避免爆炸的發(fā)生。其核心理念是即使在電路發(fā)生故障的情況下,設備也不會釋放足以引燃周圍可燃氣體、蒸汽或粉塵的能量。
二、本質(zhì)安全的工作原理
本質(zhì)安全通過以下幾個方面實現(xiàn)防爆效果:
1.能量限制:通過降低電路中的電壓和電流,確保即使在故障情況下,設備釋放的能量也不足以引發(fā)爆炸。
2.隔離保護:采用隔離器件(如隔離變壓器、隔離放大器等)將危險區(qū)域與安全區(qū)域隔離,防止高能量傳遞。
3.穩(wěn)壓和限流:使用穩(wěn)壓器和限流器件,確保電路中的電壓和電流始終處于安全范圍內(nèi)。
4.故障監(jiān)測:設計電路時考慮各種故障模式,確保在任何異常情況下,設備都能保持本質(zhì)安全狀態(tài)。
三、本質(zhì)安全防爆技術(shù)的特點
1、不需要設計制造工藝復雜、體積龐大且又笨重的隔爆外殼,因此,本安儀表具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕和造價低等特點。據(jù)資料,建立一個本安型和隔爆型開關傳輸回路的費用之比約為1:4。
2、可在帶電情況下進行維護、標定和更換儀表的部分零件等。
3、安全可靠性高。本安儀表不會因為緊固螺栓的丟失或外殼結(jié)合面銹蝕、劃傷等人為原因而降低儀表的安全可靠性。
4、由于本安防爆技術(shù)是一種“弱電”技術(shù),因此,本安儀表的使用可以避免現(xiàn)場工程技術(shù)人員的觸電傷亡事故的發(fā)生。
5、適用范圍廣。本安技術(shù)是唯一可適用于0區(qū)危險場所的防爆系統(tǒng)。
6、對于像熱電偶等簡單設備,不需特別認證即可接入本安防爆系統(tǒng)。
可見,與其他任何防爆型式相比,采用本安防爆技術(shù)可給工業(yè)自動化儀表帶來技術(shù)上的突出特點。
四、本質(zhì)安全的防爆等級解讀
1、“ia”等級電氣設備是正常工作和施加一個故障和任意組合的 兩個故障條件下,均不能引起點燃的本質(zhì)安全型電氣設備;在“ia”型電路中,工作電流被限制在100mA以下。“ia”型儀表適用于0區(qū)、1區(qū)和2區(qū)。
2、“ib”等級電氣設備是正常工作和施加一個故障條件下,不能引起點燃的本質(zhì)安全型電氣設備。在“ib”型電路中,工作電流被限制在150mA以下。“ib”型儀表適用于1區(qū)和2區(qū)。
3、“ic”等級電氣設備不考慮故障條件,適用于2區(qū)。
五、本質(zhì)安全的相關標準
本質(zhì)安全技術(shù)的應用和認證需要遵循嚴格的國際和國內(nèi)標準。以下是一些主要的標準:
IEC 60079-11:國際電工委員會(IEC)發(fā)布的防爆設備標準,專門針對本質(zhì)安全型設備的要求。
GB/T 22367:中國國家標準,涉及防爆電氣設備的本質(zhì)安全技術(shù)要求。
ATEX 指令:歐盟針對在爆炸性環(huán)境中使用的設備和防護系統(tǒng)的指令,包含本質(zhì)安全的相關規(guī)定。
遵循這些標準不僅是法律的要求,更是保障設備安全運行的基礎。
七、本質(zhì)安全的應用領域
本質(zhì)安全技術(shù)廣泛應用于各種需要防爆保護的行業(yè)和環(huán)境,包括但不限于:
1.石油和天然氣:在油田、煉油廠等場所,使用本質(zhì)安全設備可有效防止爆炸事故的發(fā)生。
2.化工工業(yè):化學反應過程中可能產(chǎn)生易燃氣體或蒸汽,本安設備確保生產(chǎn)過程的安全。
3.制藥行業(yè):在制藥過程中,防止易燃物質(zhì)引發(fā)的事故。
4.礦業(yè):礦井等地下環(huán)境中,使用本質(zhì)安全設備減少爆炸風險。
5.食品加工:某些食品加工過程中可能涉及易燃物質(zhì)的使用,本安設備保障生產(chǎn)安全。
八、本質(zhì)安全的認證流程
為了確保設備符合本質(zhì)安全的要求,通常需要經(jīng)過以下認證流程:
1.設計評估:制造商根據(jù)相關標準設計設備,確保電路和元件符合本質(zhì)安全的要求。
2.測試驗證:第三方認證機構(gòu)對設備進行嚴格的測試,包括電氣性能測試、環(huán)境適應性測試等。
3.認證審核:認證機構(gòu)審核測試結(jié)果和設計文檔,確認設備符合標準要求。
4.頒發(fā)證書:通過審核后,設備將獲得相應的本質(zhì)安全認證證書。
5.定期復審:認證后,設備需要定期接受復審,確保持續(xù)符合安全標準。
九、本質(zhì)安全的優(yōu)勢與挑戰(zhàn)
優(yōu)勢
高安全性:有效防止因電氣設備引發(fā)的爆炸事故,保障人員和財產(chǎn)安全。
可靠性強:本質(zhì)安全設備通常設計冗余,具備較高的穩(wěn)定性和耐用性。
適用范圍廣:可應用于多種行業(yè)和環(huán)境,滿足不同防爆需求。
挑戰(zhàn)
成本較高:本質(zhì)安全設備的設計和制造要求較高,導致成本相對較高。
技術(shù)要求高:需要專業(yè)知識和經(jīng)驗,確保設計和實施的正確性。
維護復雜:設備的維護和檢修需要遵循嚴格的安全規(guī)程,增加了運維難度。